Question

在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零刻度線跟“0”計數(shù)點對齊，由圖可以讀出三個計數(shù)點1、3、5跟0點的距離填入下列表格中．

距離	d1	d2	d3
測量值/cm	1.20	5.40	12.00

（1）計算小車通過計數(shù)點“2”的瞬時速度公式為v₂=

d2-d1

2T

（以d₁、d₂及相鄰計數(shù)點間時間T來表示）代入得v₂=

0.21

m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）加速度a=

0.60m/s²

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析：紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．

解答：解：根據(jù)刻度尺讀出對應(yīng)的數(shù)據(jù)：

距離	d1	d2	d3
測量值/cm	1.20	5.40	12.00

（1）因為每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為T=0.1s
利用勻變速直線運動的推論得：
v₂=

x13

t13

=

d2-d1

2T

   
代入得v₂=0.21m/s．
②根據(jù)運動學(xué)公式得：△x=at²，
a=

△x

t2

=

(d3-d2)-(d2-d1)

(2T)2

代入得加速度a=0.60m/s² ．
故答案為：（1）

d2-d1

2T

，0.21m/s．
（2）0.60m/s² ．

點評：要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．
不同的尺有不同的精確度，注意單位問題．對常見的幾種測量長度工具要熟悉運用，并能正確讀數(shù)
能夠知道相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔．